一、变频调速中的共模电压分析(论文文献综述)
孙光淼[1](2020)在《共中线开绕组电驱动系统共模电压抑制策略研究》文中提出随着经济社会的快速发展,人们对节能减排提出了更高的要求,世界上多个国家提出了以电动汽车取代传统燃油汽车的构想。由于电动汽车在电能使用以及生产方面,相对于传统燃油汽车,总体污染相对较小成本较低,同时使用方便,安全性也日益提升,所以日渐受到人们的关注。在电动汽车的研发中,电机驱动为其研究重点。虽然当今电机驱动技术已取得丰硕的成果,但仍有一些问题值得更加深入的研究。三相异步电机为电动汽车中广泛应用的电机类型,其具有成本较低,结构简单稳定性高等突出优势。上个世纪九十年代,有学者提出开绕组电机驱动拓扑。其在容错能力,电压输出能力上,相对于传统拓扑更强。而本文所关注的,共中线开绕组电机驱动拓扑,融合了共母线开绕组拓扑以及独立母线开绕组拓扑的优势,解决了两母线间高频电压脉动的问题,是更加理想的拓扑形式。共模电压对电机驱动系统有着显着的不良影响,具体表现在高频共模干扰,轴承老化以及零序环流等问题上。本文研究重点在于抑制电机驱动系统中的共模电压,解决共模电压所带来的问题。本文在共模电压抑制的调制策略以及拓扑方案的研究基础上,提出了带有非对称滤波器的共中线开绕组电机驱动拓扑以及基于双三相四桥臂逆变桥的共中线开绕组电驱动共模抑制方案。配合相应的调制策略,达到抑制电机驱动系统共模电压的问题,降低共模电压所带来的不良影响的效果。本文通过构建共中线开绕组电机驱动拓扑的仿真以及实验,对所研究的共中线开绕组电机驱动拓扑共模电压抑制方案进行了验证,证明了本文所提出拓扑方案的可行性。
王浩[2](2019)在《长电缆对变频器输出电压影响分析及其对策》文中研究指明变频器和电动机相距较远时,需要长电缆连接,这会给变频调速系统带来一些负面影响。变频器输出的PWM电压经过长电缆传输,电机端常常会出现过电压,其中包括差模过电压和共模过电压。差模过电压会破坏电机绕组的绝缘性能,共模过电压会威胁电机轴承绝缘,产生的共模电流会引起电磁干扰。长电缆造成的基波压降会使得电机端的基波电压小于逆变器的输出电压,而定子电压的获取精度直接影响到无速度传感器控制系统的性能。本文利用长线传输理论分析了PWM电压波的传输过程,从频域角度分析了过电压最大值与方波带宽的关系,从时域角度分析了过电压最大值与脉冲上升时间、传输时间的关系。在此基础上采取硬件措施抑制差模过电压,分析了逆变器侧RLC滤波器和电机端RC滤波器的参数设计方法。进一步分析滤波器的能耗,在降低能耗的同时满足过电压的限制条件,使滤波器参数得到优化。封锁脉冲后滤波电容可能会引起电机自激,本文分析了自激的原因,对几种自激抑制措施进行了比较,进一步优化滤波器的参数选择。对于共模过电压,本文介绍了增加共模回路电抗和并联低共模阻抗支路两种硬件抑制措施。重点研究了共模电压软件抑制算法,针对两电平和三电平逆变电路,分析了共模电压的产生机理,通过选择合适的电压空间矢量来降低SVPWM算法产生的共模电压幅值。在此基础上分析了死区对两电平和三电平共模抑制算法的影响。对于异步电机矢量控制,介绍了四种磁链观测模型,总结了各自的特点。对于无速度传感器控制,比较基于磁链、基于反电动势、基于无功功率三种模型参考自适应算法的特点,考虑长电缆和定子电阻变化的影响,分析基于无功功率的MRAS在长线驱动异步电机无速度传感器系统中的应用优势。
姚乐[3](2018)在《共直流母线开绕组异步电机零序电流抑制策略研究》文中研究指明在全球范围内的能源危机与环境污染的大背景下,节能减排、新能源开发与可持续发展已经成为当下各国关注的焦点。我国社会经济的飞速发展以及对构建“两型社会”的进一步需求,极大地促进了电力牵引技术和新能源发电技术等产业的发展。在这其中,对于作为重要纽带的电机控制系统,国内外科研工作者对其运行效率、系统容量以及可靠性等性能提升的研究也越来越深入。自电机诞生以来,经过一个多世纪的研究与发展,已经形成了一套较为成熟的电机理论与控制技术,但随着现代工业的快速发展与环境能源的形式转变,越来越复杂的运行环境对电机及其变流驱动技术的要求不断提升。在此环境下,新型的电机驱动拓扑和控制策略的研究受到学界和业界的广泛关注。开绕组电机系统作为一种新型电机驱动拓扑形式,近年来开始受到广范的关注。开绕组电机定子绕组两端部均可见,基于此可以实现双逆变器双端驱动模式。与传统单端供电系统相比,双逆变器开绕组系统的优势主要表现在:供电电源的多样性;控制方式的灵活性;开关管故障的冗余和容错性;较高的电压输出能力;多电平的电压输出效果等。异步电机具有结构简单、运行可靠、制造维护成本低、产业链成熟等优点,是目前电力传动领域内的主力。基于开绕组异步电动机的变频调速拓扑方案,进一步强化了异步电机驱动系统的优势。就开绕组拓扑本身而言,有共母线和独立母线两种接线方式,其中独立母线结构需要两组相互隔离的直流电源,增加了驱动系统硬件系统设计的复杂性和成本,而共母线结构无需对电源进行额外设计,在变频调速中获得更为广泛的应用。在共母线拓扑结构中存在零序环流通路,这使得因PWM调制、逆变器非线性以及零序反电动势所形成的零序电压会产生零序环流,引起额外损耗、降低系统效率和带载能力、加剧系统老化。因而,对共母线结构而言其控制的难点在于零序环流抑制。开绕组系统零序电压进而零序电流的控制,通常是通过对逆变器共模电压的控制实现的。基于此,本文在对逆变器共模电压抑制调制算法研究的基础上,针对共直流母线开绕组异步电机中零序电流的抑制问题,提出了一种共模电压可控的空间矢量PWM方案。通过对单台逆变器共模电压的主动控制实现对零序电流的抑制。同时,该空间矢量调制方案能够较好地抑制逆变器对地共模电压,进而有益于电机轴电流的抑制。文中通过构建共直流母线开绕组异步电机仿真和实验平台,对所研究的单逆变器共模电压抑制策略以及所提出的零序电流控制策略的可行性和有效性进行了仿真和实验验证。
倪大成,应婷,张宇[4](2016)在《机车牵引主电路接地检测回路共模电压研究》文中研究表明为解决机车牵引主电路的接地检测在运用过程中由于存在干扰而产生误报问题,对机车牵引传动系统主电路及接地检测回路原理进行了介绍,分析了主电路共模干扰对接地检测回路电压的影响,在此基础上提出了抑制接地检测回路共模电压的有效方法,通过仿真证明了理论分析的正确性,并在实际试验中进行了验证。
宗晓[5](2015)在《基于电流源型变频器长距离传输系统研究》文中研究说明目前,市场上存在大量变频传动产品,它们采用不同功率开关器件拓扑结构和控制策略各具特色,其中,电流源型变频器基于其结构以及控制的优越性,在高压大功率场合传动领域获得广泛应用。针对煤矿井下恶劣环境以及防爆变频器设计的复杂性,往往选用长距离变频传输系统,但同时由长距离带来的电机端过电压和传导干扰等负面影响也随功率和开关频率的提高变得越来越严重。本文基于煤矿井下工作面地面集中变频系统研发项目,结合电流源型变频器控制优越性,针对电流源型变频器的长距离传输系统带来的负面影响,主要展开了以下工作。首先,分析了系统结构特点,以电流源型逆变器为研究对象,对电流源型逆变器调制策略进行深入研究,重点研究了两种调制策略:梯形波脉宽调制(TPWM)、电流空间矢量脉宽调制(SVPWM),在MATLAB软件中分别建立仿真模型,通过改变调制波频率和直流电流大小实现了逆变器输出电流频率和幅值的控制,并对两种调制算法的特点进行了对比分析。其次,基于传输线理论分析了电压、电流反射现象及电动机端过高电压的产生机理,分析结果表明,负载与电缆阻抗不匹配是电机端过电压形成的主要原因;针对电流源型逆变器共模电压进行定义,公式推导分析PWM变频器中共模电压的产生机理和表达式,建立共模等效电路,分析了逆变器九种开关状态分别对应的共模电压,建立仿真模型仿真分析了逆变器输出的共模电压;为进一步分析,建立适用于长距离电缆系统分析的高频电缆模型和高频电机模型,通过实验计算得到模型各参数,验证了模型的有效性。再次,结合MATLAB与PSPice仿真软件建立系统仿真模型,对比电压脉冲仿真分析了电流脉冲反射规律,结合两种调制策略仿真分析了电流PWM波对电机端电压的影响,结果表明:电流源型逆变器输出不受电缆长度限制,建立电流源型变频器实验平台,采用SVPWM调制策略进行了实验验证。最后,针对共模电压产生规律对共模电压的抑制策略进行研究,从硬件和软件两个方面进行分析,硬件方面主要通过一体化电抗器结构和输入输出电容连接结构减少共模电压对系统的影响,软件方面,基于SVPWM调制策略重点研究了三种非零矢量抑制策略和一种三相四桥臂抑制策略,在MATLAB中分别建立仿真模型验证了几种抑制策略的有效性并进行了对比分析。
王磊[6](2014)在《PWM多驱动系统中共模电压的分析及其抑制》文中进行了进一步梳理在工业生产中,PWM技术的应用解决了很多实际生产中的难题,但是在解决难题的同时,也会产生一些负面影响,如电磁干扰、轴承过早损坏、电缆爆裂等。这些负面影响同样存在于PWM多驱动系统中,甚至有些负面影响更为显着,如会使电磁干扰进一步加剧等。首先,以PWM多驱动系统的一个子系统为研究对象,研究该子系统产生的共模电压及其负面效应的本质,得出共模电压是PWM驱动系统负面效应产生的根源之一的结论。提出利用RCL滤波器抑制共模电压的方法。仿真验证了这种方法的有效性。其次,以上述分析为基础,对PWM多驱动系统的负面效应进行研究。以两个PWM子驱动系统组成的PWM多驱动系统为研究对象,对多驱动系统的共模电压特性进行了理论分析。分析结果表明PWM多驱动系统并不会改变PWM子系统共模电压的本质,但是PWM多驱动系统中漏电流的大小发生变化,即为各个子系统中漏电流的大小的总和,并且会诱发幅值更大的电磁干扰。基于上述分析的结论提出了抑制PWM多驱动系统共模电压的有效方法,即采用RCL滤波器以及改进SVPWM驱动控制策略结合的方法,达到抑制共模电压以及共模电压所引起的漏电流的目的,并用PSPICE进行仿真验证此方法的可行性。最后,进行PWM多驱动系统实验平台的搭建,为验证所述理论的可行性提供了实验基础。通过对上述理论分析和仿真结果的实验验证,证明了所提方法的有效性。
刘聪[7](2014)在《采煤机变频调速系统长输出电缆的特性研究》文中研究指明随着大功率开关器件技术的进步,交流变频调速技术(VVVF,variable voltage andvariable Frequency)在现代工业的许多领域已被广泛应用。目前,在煤矿井下的采掘机械上也普遍采用了这项技术。其中有一些调速系统由于变频调速装置与被控的电动机距离较大,因此需要经过较长的电缆将变频器的输出传输到电动机端。当变频器与电动机之间不可避免的采用长电缆连接时,由于变频器采用的PWM调制方法,其产生的驱动电压可能会在电动机一端产生过电压、共模电压、高次谐波等,使系统的可靠性下降,故障率增加,严重地影响调速性能。本文力求利用传输线理论,建立PWM驱动系统的数学模型,并利用该模型,研究变频器在使用长电缆驱动电动机时,电动机一端所出现的过电压现象。同时也研究了PWM变频器产生共模电压以及过电压的本质,详细计算了共模电压的幅值大小,并对其特性进行了深入的讨论。针对变频器输出采用长电缆所出现的负面效应,寻找克服方法,本文继而研究在变频器输出端附加二阶RLC滤波器的设计方法。这种方法不仅可以抑制电动机端常规过电压现象,同时对电动机端产生的高频谐波振荡也具有非常显着的抑制效果,并通过仿真验证了其可行性及有效性。本文介绍了变频器、长电缆以及滤波器等仿真模型,通过仿真分析验证了设计结果的有效性,加速了设计过程。
叶欣[8](2013)在《潜油电泵井下温度压力在线监测系统研究》文中进行了进一步梳理在油井开采过程中,为优化石油开釆,常需要对井下温度、压力等参数进行实时在线监测。本文结合潜油电泵机组的特点,采用潜油电机动力电缆作为地面仪表和井下传感器的电力和信号传输通道,利用精度较高的集成化测试元件和两线制模拟电流环技术,达到对潜油电泵井下入口压力和温度实时在线监测的目的。通过采集到的数据分析现场工况,及时采取合理的措施,使油井开采效果达到最佳。本文研制的潜油电泵井下在线监测系统测量的参数为入口压力和入口温度。地面仪表分时给动力电缆提供幅值不同的直流电压。电机星点给井下测试电路提供电压激励,并通过地线构成一个回路。井下电路将釆集到的压力和温度数据经过预处理,转换为电流信号上传至地面。该方法不仅设计简单并且具有较高的可靠性。系统设计了滤波单元,有效隔离电机高交流电压,防止其损害监测装置。地面系统主要功能是采集电缆上的电流信号,数据处理和显示,并为井下监测装置提供直流电压激励。地面系统采用一个高精度电阻将电流信号转为电压信号,经过模数转换后传输给主控制芯片,后者完成数据处理和显示。另一方面,地面系统采用一个星型连接的三相电抗器配合电机星点给井下装置供电。本监测系统对优化潜油电泵井生产提供可靠的技术支持,论文的研究成果对提高我国石油开采能力具有一定的促进意义。
陈鑫[9](2013)在《SVPWM驱动系统中共模电压抑制技术的研究》文中认为近年来,在交流变频调速系统中,由于电压空间矢量PWM(SVPWM)控制策略,控制简单,容易实现变频调速系统的数字化控制,并且SVPWM采用了一种更优化的控制策略,即把逆变器和交流电动机看成一个整体,按照使三相电动机的定子产生跟踪圆形旋转磁场的方式来控制逆变器的工作,在这种控制策略下,不仅提高了直流侧电压的利用率,而且计算简单,减少了开关损耗进而减小了电机的谐波损耗,降低了转矩的脉动,因此得到了广泛的应用。然而,伴随着这种控制策略的广泛应用,电动机轴承处出现了例如表面不光滑,冒火花,金属表面腐蚀和开焊等电动机老化等问题,这是由于这种控制策略,会产生幅值最大值为±Vdc(直流母线电压)的共模电压,造成轴承中起到绝缘作用的润滑剂被击穿导致电动机轴上产生轴电压以及与之相对应的轴电流,导致电动机过早老化。本文提出一种新的控制算法策略,通过应用SVPWM控制策略同步控制变频器的整流和逆变侧,让变频器的整流侧和逆变侧的周期和中心同步,去除幅值为±Vdc,±2Vdc/3的共模电压,再通过新的SVPWM控制策略实现将变频器的共模电压控制在±Vdc/3以内,防止电动机过早老化。仿真结果验证了所提设计方法的有效性。
马喜平[10](2012)在《PWM变频供电异步电机耦合电容计算与轴电流分析》文中进行了进一步梳理摘要:近年来,电力电子技术的飞速发展加速了变频调速技术在工业、能源领域内的发展与应用。随着电力电子器件开关频率的升高,变频调速技术也给整个电气拖动系统带来了很严重的负面影响。尤其在应用PWM变频器后,由于逆变器在电机定子绕组中产生高频的共模电压,使电机系统产生轴电压、轴电流,导致轴承被损坏,严重影响了电气拖动系统的安全性和可靠性。因此,研究PWM变频供电电机拖动系统中电容耦合参数,分析轴电压、轴电流特性,对整个系统的安全性和可靠性具有重要的意义。本文首先分析了轴电流的产生机理,指出分析电机电容参数的重要意义。结合电机实际结构,采用解析法和有限元法求解了电机内部耦合电容参数,并提出了一种改进的电容计算模型。对电机内部耦合电容参数进行了测量。之后,对电机轴承参数展开分析,结合弹性变形理论和流体力学理论,研究轴承电容、电阻计算方法,并分析载荷、温度、转速对轴承电容和轴承油膜的影响。然后,对PWM变频供电电机拖动系统进行联合建模仿真,分析了轴电流流通路径,研究变频器参数和电机容量对轴电压、dv/dt电流和EDM电流的影响,为轴电压、轴电流的抑制方法提供理论依据。结合滤波器设计理论基础,针对长线电缆,设计了新型滤波器来抑制共模干扰,仿真结果证明了该滤波器设计的有效性。最后,搭建了PWM变频供电电机拖动系统实验平台,进行共模电压和轴电压的测试,实验结果证明了本文所用研究方法的正确性。
二、变频调速中的共模电压分析(论文开题报告)
(1)论文研究背景及目的
此处内容要求:
首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景,再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题,并提出你的论文准备的观点或解决方法。
写法范例:
本文主要提出一款精简64位RISC处理器存储管理单元结构并详细分析其设计过程。在该MMU结构中,TLB采用叁个分离的TLB,TLB采用基于内容查找的相联存储器并行查找,支持粗粒度为64KB和细粒度为4KB两种页面大小,采用多级分层页表结构映射地址空间,并详细论述了四级页表转换过程,TLB结构组织等。该MMU结构将作为该处理器存储系统实现的一个重要组成部分。
(2)本文研究方法
调查法:该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。
观察法:用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。
实验法:通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。
文献研究法:通过调查文献来获得资料,从而全面的、正确的了解掌握研究方法。
实证研究法:依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。
定性分析法:对研究对象进行“质”的方面的研究,这个方法需要计算的数据较少。
定量分析法:通过具体的数字,使人们对研究对象的认识进一步精确化。
跨学科研究法:运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。
功能分析法:这是社会科学用来分析社会现象的一种方法,从某一功能出发研究多个方面的影响。
模拟法:通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。
三、变频调速中的共模电压分析(论文提纲范文)
(1)共中线开绕组电驱动系统共模电压抑制策略研究(论文提纲范文)
致谢 |
摘要 |
abstract |
第一章 绪论 |
1.1 研究的背景及意义 |
1.2 开绕组电机驱动系统研究现状 |
1.3 开绕组电驱动拓扑共模电压问题 |
1.4 本文研究的主要内容 |
第二章 共中线开绕组异步电机系统数学模型 |
2.1 双逆变器开绕组拓扑电压模型 |
2.2 开绕组异步电机数学模型 |
2.3 开绕组异步电机矢量控制系统 |
2.4 开绕组系统仿真研究 |
2.5 本章小结 |
第三章 电压源逆变器典型共模电压抑制调制策略 |
3.1 ZVR-SVPWM |
3.2 相邻四矢量 |
3.3 RSPWM |
3.4 调制策略对比分析 |
3.5 本章小节 |
第四章 共模电压抑制的拓扑方案 |
4.1 无源共模滤波器方案 |
4.1.1 理论分析 |
4.1.2 加装共模滤波器拓扑方案的实验验证 |
4.2 基于非对称滤波器的共中线开绕组电驱动拓扑共模抑制方案 |
4.2.1 非对称开绕组拓扑调制策略 |
4.2.2 共模滤波器参数设计 |
4.2.3 非对称滤波器拓扑方案的实验验证 |
4.3 本章小结 |
第五章 基于三相四桥臂逆变桥的共中线开绕组电驱动共模抑制方案 |
5.1 双三相四桥臂逆变器电机驱动系统 |
5.2 双三相四桥臂逆变器电机驱动系统等效电路 |
5.3 滤波器参数设计 |
5.4 欠阻尼震荡及其抑制 |
5.5 实验验证 |
5.6 本章小结 |
第六章 总结与展望 |
6.1 全文总结 |
6.2 研究展望 |
参考文献 |
攻读硕士学位期间的学术活动及成果情况 |
(2)长电缆对变频器输出电压影响分析及其对策(论文提纲范文)
致谢 |
摘要 |
abstract |
变量注释表 |
1 绪论 |
1.1 课题研究的背景和意义 |
1.2 课题研究现状 |
1.3 本文的主要工作 |
2 长线驱动系统电机端过电压产生机理 |
2.1 长线传输的基本理论 |
2.2 电机端过电压的复数域分析 |
2.3 过电压最大值的频域分析 |
2.4 过电压最大值的时域分析 |
2.5 本章小结 |
3 差模过电压的抑制 |
3.1 滤波器参数设计 |
3.2 滤波器能量损耗的分析 |
3.3 电机自激现象的分析 |
3.4 本章小结 |
4 共模电压的抑制 |
4.1 共模电压硬件抑制措施 |
4.2 共模电压软件抑制算法 |
4.3 死区对共模电压抑制算法的影响 |
4.4 共模抑制算法仿真分析 |
4.5 本章小结 |
5 长线驱动的异步电机矢量控制 |
5.1 转子磁场定向矢量控制 |
5.2 长线驱动系统定子电压的获取 |
5.3 基于MRAS的无速度传感器调速系统 |
5.4 本章小结 |
6 硬件平台的搭建与实验分析 |
6.1 两电平共模实验与变频调速实验 |
6.2 三电平共模实验 |
6.3 本章小结 |
7 总结与展望 |
7.1 全文研究工作的总结 |
7.2 进一步研究的展望 |
参考文献 |
附录 |
附录1 电机端过电压仿真模型 |
附录2 RLC滤波器仿真模型 |
附录3 RC滤波器仿真模型 |
附录4 电机自激仿真模型 |
附录5 共模电压硬件抑制仿真模型 |
附录6 两电平共模电压抑制算法仿真模型 |
附录7 三电平共模电压抑制算法仿真模型 |
附录8 基于电流模型电机调速仿真模型 |
附录9 基于电压模型电机调速仿真模型 |
附录10 基于改进的电压模型电机调速仿真 |
附录11 基于混合磁链模型电机调速仿真模型 |
附录12 MRAS无速度传感器控制仿真模型 |
作者简历 |
学位论文数据集 |
(3)共直流母线开绕组异步电机零序电流抑制策略研究(论文提纲范文)
致谢 |
摘要 |
ABSTRACT |
第一章 绪论 |
1.1 课题研究的背景及意义 |
1.2 开绕组电机驱动系统研究现状 |
1.2.1 开绕组电机驱动拓扑分类 |
1.2.2 共直流母线开绕组驱动系统调制算法 |
1.3 本文研究的主要内容 |
第二章 共直流母线开绕组异步电机系统数学模型 |
2.1 共直流母线开绕组异步电机的数学模型 |
2.1.1 三相静止坐标系下共直流母线电机的数学模型 |
2.1.2 两相静止αβ坐标系下开绕组异步电机的数学模型 |
2.1.3 同步旋转dq坐标系下开绕组异步电机的数学模型 |
2.1.4 开绕组异步电机矢量控制系统 |
2.2 基于Simulink的开绕组异步电机仿真建模 |
2.3 双逆变器及变流驱动系统仿真建模 |
2.3.1 SVPWM算法仿真模型 |
2.3.2 双逆变器数学模型 |
2.3.3 变流驱动系统仿真验证 |
2.4 本章小结 |
第三章 三相两电平逆变器共模电压抑制及调制策略优化 |
3.1 逆变器共模电压抑制策略综述 |
3.2 共模电压和3次谐波抑制 |
3.2.1 EVRPWM共模电压抑制方案 |
3.2.2 VSVM共模电压抑制方案 |
3.2.3 相邻四矢量共模电压抑制方案 |
3.2.4 对比分析 |
3.3 本章小结 |
第四章 共直流母线开绕组异步电机零序电流控制策略研究 |
4.1 开绕组异步电机系统共模电压与零序电压 |
4.2 共直流母线开绕电机系统零序电流控制策略 |
4.2.1 添加硬件抑制零序电流 |
4.2.2 零序电流开环控制方案 |
4.2.3 零序电流闭环控制方案 |
4.3 基于相邻四矢量调制策略的零序电流闭环控制方案 |
4.3.1 基于相邻四矢量调制策略的零序电压控制方案 |
4.3.2 基于相邻四矢量的零序电流闭环控制方案 |
4.4 仿真研究 |
4.5 本章小结 |
第五章 开绕组异步电机控制系统实验研究 |
5.1 实验平台 |
5.2 逆变系统硬件设计 |
5.3 控制系统软件设计 |
5.4 实验研究 |
5.4.1 三相两电平逆变器共模电压抑制方案实验研究 |
5.4.2 基于相邻四矢量调制方案的零序电流闭环控制实验研究 |
5.5 本章小结 |
第六章 总结与展望 |
6.1 研究总结 |
6.2 研究展望 |
参专文献 |
攻读硕士学位期间的学术活动及成果情况 |
(4)机车牵引主电路接地检测回路共模电压研究(论文提纲范文)
0 引言 |
1 机车主电路接地装置原理 |
2 主电路接地检测电阻上共模电压分析 |
3 接地装置共模电压仿真验证 |
4 接地装置共模电压抑制方案 |
5 结语 |
(5)基于电流源型变频器长距离传输系统研究(论文提纲范文)
致谢 |
摘要 |
Abstract |
1 绪论 |
1.1 研究背景及意义 |
1.2 国内外研究现状 |
1.3 主要研究内容 |
2 电流源型逆变器(CSI)调制策略研究 |
2.1 PWM-CSI主电路分析 |
2.2 梯形PWM调制算法及其仿真实现 |
2.3 电流空间矢量PWM调制算法及其仿真实现 |
2.4 本章小结 |
3 长距离过程产生电机端危害的原理 |
3.1 过电压产生机理分析 |
3.2 共模电压产生机理 |
3.3 本章小结 |
4 电缆电机高频模型分析 |
4.1 影响电缆模型参数因素分析 |
4.2 电缆高频模型 |
4.3 电机模型分析 |
4.4 本章小结 |
5 基于电流源型变频器过电压仿真与实验分析 |
5.1 系统仿真模型 |
5.2 电流与电压单脉冲仿真分析 |
5.3 基于电流源型逆变器系统仿真分析 |
5.4 过电压实验分析 |
5.5 本章小结 |
6 基于电流源型变频器共模电压抑制策略 |
6.1 硬件抑制策略 |
6.2 软件抑制策略 |
6.3 本章小结 |
7 总结与展望 |
7.1 本文总结 |
7.2 工作的展望 |
参考文献 |
作者简历 |
学位论文数据集 |
(6)PWM多驱动系统中共模电压的分析及其抑制(论文提纲范文)
摘要 |
Abstract |
第1章 绪论 |
1.1 课题研究的意义及背景 |
1.2 国内外发展现状 |
1.3 论文主要研究内容 |
第2章 PWM 多驱动系统子系统共模电压及其抑制 |
2.1 引言 |
2.2 共模电压的分析 |
2.2.1 共模电压的产生 |
2.2.2 共模电压的定义 |
2.2.3 共模电压的大小 |
2.2.4 共模电压的波形 |
2.3 共模电压的抑制策略 |
2.3.1 共模电压的抑制方法 |
2.3.2 滤波器的提出 |
2.3.3 对滤波器的理论分析 |
2.4 仿真验证 |
2.5 本章小结 |
第3章 PWM 多驱动系统共模电压的分析及其抑制 |
3.1 引言 |
3.2 PWM 多驱动系统的共模电压 |
3.3 PWM 多驱动系统共模电压的抑制策略 |
3.3.1 滤波器的提出 |
3.3.2 改进的 SVPWM 控制策略 |
3.4 仿真验证 |
3.5 本章小结 |
第4章 PWM 多驱动系统的实验平台搭建以及相关实验验证 |
4.1 引言 |
4.2 硬件设计 |
4.2.1 主电路 |
4.2.2 控制电路设计 |
4.2.3 保护电路和检测电路 |
4.3 软件设计 |
4.3.1 软件总体设计 |
4.3.2 SPWM、SVPWM 波形的程序流程 |
4.4 实验验证 |
4.4.1 PWM 子驱动系统共模电压实验验证 |
4.4.2 PWM 多驱动系统共模电压的实验验证 |
4.5 本章小结 |
结论 |
参考文献 |
攻读学位期间发表的学术论文 |
致谢 |
(7)采煤机变频调速系统长输出电缆的特性研究(论文提纲范文)
摘要 |
ABSTRACT |
第一章 绪论 |
1.1 课题研究的背景与意义 |
1.1.1 中国薄煤层开采现状 |
1.1.2 采煤机非机载变频调速系统 |
1.1.3 变频调速系统长电缆存在的问题 |
1.2 论文研究内容 |
1.3 本章小结 |
第二章 长电缆传输特性 |
2.1 电缆模型与 PWM 驱动系统模型的建立 |
2.2 电压反射 |
2.3 长电缆传输时电压反射和过电压的理论推导 |
2.4 长电缆传输时电压反射和过电压的仿真与现场实验 |
2.4.1 仿真实验 |
2.4.2 现场实验 |
2.5 差模电压与共模电压 |
2.6 共模电压的抑制 |
2.7 本章小结 |
第三章 变频器输出谐波和抗干扰分析 |
3.1 变频调速系统及变频器原理 |
3.2 单相交-交变频器谐波分析及仿真 |
3.2.1 单相交-交变频器谐波的分析 |
3.2.2 单相交-交变频器动态仿真 |
3.3 三相交-交变频器谐波分析及仿真 |
3.3.1 三相交-交变频器谐波分析 |
3.3.2 三相交-交变频器谐波仿真 |
3.4 高次谐波的推导 |
3.5 高次谐波的危害 |
3.6 谐波干扰的解决途径 |
第四章 电缆长度对变频器调速性能影响的实验 |
4.1 实验准备 |
4.1.1 实验器材型号 |
4.1.2 实验内容 |
4.1.3 实验补充说明 |
4.2 实验步骤及结果记录 |
4.2.1 一拖一情况下的加载性能实验 |
4.2.2 一拖二情况下的加载性能实验 |
4.2.3 小结 |
4.3 共模电压的测量以及实验验证 |
4.3.1 直接测量法 |
4.3.2 间接测量法 |
第五章 变频器输出滤波器的研究探索 |
5.1 一阶 RC 串联型电动机端滤波器 |
5.1.1 一阶 RC 电动机端滤波器拓扑结构 |
5.1.2 一阶 RC 电动机端滤波器理论分析 |
5.1.3 一阶 RC 电动机端滤波器仿真分析 |
5.2 二阶 RLC 变频器输出端滤波器 |
5.2.1 二阶 RLC 变频器端滤波器拓扑结构 |
5.2.2 二阶 RLC 变频器端滤波器理论分析 |
5.2.3 二阶 RLC 变频器端滤波器仿真分析 |
5.3 基于 PWM 驱动系统模型滤波器设计 |
5.3.1 PWM 长电缆驱动系统模型 |
5.3.2 二阶 RLC 变频器滤波器系统模型 |
5.3.3 二阶 RLC 变频器端滤波器参数设计 |
5.3.4 改进二阶 RLC 滤波器参数设置仿真分析 |
第六章 结论与展望 |
参考文献 |
致谢 |
附录 |
(8)潜油电泵井下温度压力在线监测系统研究(论文提纲范文)
摘要 |
ABSTRACT |
第一章 绪论 |
1.1 引言 |
1.2 潜油电泵系统概述 |
1.3 潜油电泵在线监测装置 |
1.3.1 潜油电泵在线测试技术 |
1.3.2 国内外发展现状 |
1.4 本文主要研究内容 |
第二章 系统总体方案 |
2.1 系统总体方案与功能划分 |
2.2 电力与信号传输通道设计 |
2.3 系统组成 |
2.3.1 井下系统设计 |
2.3.2 地面系统设计 |
2.4 系统关键技术 |
2.4.1 强弱电隔离 |
2.4.2 井下监测装置的机械结构设计 |
2.4.3 井下电路的可靠性 |
2.5 本章小结 |
第三章 电力和信号传输系统设计 |
3.1 电力传输通道设计 |
3.2 信号传输通道设计 |
3.2.1 两线制电流信号传输原理 |
3.2.2 系统模拟电流环信号传输原理 |
3.3 电机星点共模电压分析及其抑制 |
3.3.1 共模电压分析 |
3.3.2 滤波器设计 |
3.4 井下系统直流供电电压 |
3.5 电机绝缘检测 |
3.6 本章小结 |
第四章 井下系统设计 |
4.1 设计原理与设计准则 |
4.2 传感器选型 |
4.2.1 温度传感器选型 |
4.2.2 压力传感器 |
4.3 信号调理与变送电路 |
4.4 稳压电路 |
4.5 通道切换电路 |
4.6 井下机械结构设计 |
4.7 本章小结 |
第五章 地面系统设计 |
5.1 地面系统硬件设计 |
5.1.1 系统供电 |
5.1.2 地面数据采集系统 |
5.1.3 显示电路 |
5.1.4 模拟电流环扩展接口设计 |
5.1.5 串行通信接口电路 |
5.2 系统软件设计 |
5.3 本章小结 |
第六章 系统实验研究 |
6.1 系统硬件实物图 |
6.2 系统实验 |
6.2.1 电机共模电压的抑制 |
6.2.2 系统联调 |
6.2.3 井下系统温度实验 |
6.2.4 压力密封性能实验 |
6.3 实验结果分析 |
第七章 总结 |
7.1 总结 |
7.2 创新点 |
致谢 |
参考文献 |
攻读硕士期间发表的论文 |
详细摘要 |
(9)SVPWM驱动系统中共模电压抑制技术的研究(论文提纲范文)
摘要 |
Abstract |
第1章 绪论 |
1.1 课题背景及研究的目的与意义 |
1.2 交流调速系统电机端共模电压产生的原因分析 |
1.3 交流调速系统共模电压的危害及其抑制技术的研究现状 |
1.4 本文的主要研究内容 |
第2章 新型三相同步 SVPWM 变频器控制策略分析 |
2.1 交流调速系统驱动控制方式的发展概况 |
2.2 变频调速系统的数学建模分析 |
2.2.1 SVPWM 控制方式的空间函数 |
2.2.2 共模电压和开关函数的关系 |
2.2.3 电动机端共模电压的数学表达式 |
2.3 去除幅值为±Vdc的共模电压方法 |
2.4 幅值为±2Vdc/3 的共模电压产生的原因分析 |
2.5 应用新的算法策略去除幅值为±2Vdc/3 的共模电压 |
2.6 本章小结 |
第3章 电气传动系统中常用的算法 |
3.1 PI 控制器 |
3.1.1 模拟 PI 控制的模型 |
3.1.2 数字 PI 控制器的算法 |
3.2 坐标变换 |
3.2.1 Clarke 变换 |
3.2.2 Park 变换 |
3.3 空间矢量脉宽调制 |
3.3.1 SVPWM 的基本原理 |
3.3.2 SVPWM 实现的算法 |
3.3.3 空间矢量 PWM 波形的产生 |
3.4 去除幅值为±2Vdc/3 的共模电压的处理算法 |
3.5 本章小结 |
第4章 新型算法策略的三相 SVPWM 变频器的设计 |
4.1 三相 SVPWM 变频器整流和逆变侧同步的实现 |
4.1.1 DSP 内部事件管理器介绍 |
4.1.2 三相 SVPWM 变频器的整流部分 |
4.1.3 三相 SVPWM 整流器的数学模型 |
4.1.4 三相静止坐标系下的系统模型 |
4.1.5 两相静止坐标系下的系统模型 |
4.1.6 两相同步旋转坐标系下的系统模型 |
4.1.7 三相 SVPWM 整流器的控制方法 |
4.1.8 三相 SVPWM 整流器控制系统的构成 |
4.1.9 三相 SVPWM 整流器的系统的实现 |
4.2 三相 SVPWM 变频器的整体设计 |
4.3 在 matlab 仿真中构建整流侧和逆变侧的原理图 |
4.4 应用 matlab 仿真验证结论的正确性 |
4.5 本章小结 |
结论 |
参考文献 |
读硕士学位期间发表的学术论文 |
致谢 |
(10)PWM变频供电异步电机耦合电容计算与轴电流分析(论文提纲范文)
致谢 |
中文摘要 |
ABSTRACT |
1 绪论 |
1.1 课题研究的背景和意义 |
1.1.1 变频供电共模电压的分析 |
1.1.2 中文轴电流的形成机理 |
1.2 国内外的研究现状 |
1.2.1 轴电流的分析方法 |
1.2.2 目前分析方法的优缺点 |
1.3 本文的主要工作 |
2 异步电机耦合电容参数计算与测量 |
2.1 电机内部耦合电容的解析计算 |
2.1.1 定子绕组与机壳之间电容Cwf |
2.1.2 定子绕组与转子的电容Cwr |
2.1.3 转子与机壳之间的电容Crf |
2.2 电机内部电容的电磁场数值计算 |
2.2.1 电容的电磁场数值方法 |
2.2.2 定子绕组实心导体模型 |
2.2.3 定子绕组散线模型 |
2.3 异步电机耦合电容的测量 |
2.3.1 测量原理 |
2.3.2 测量方法及其等效计算 |
2.4 本章小结 |
3 轴承电容和电阻的分析计算 |
3.1 轴承受力分析 |
3.2 轴承电容模型的分析 |
3.2.1 轴承电容结构 |
3.2.2 轴承弹性形变 |
3.3 电机不同运行状态下轴承油膜厚度的分析计算 |
3.4 轴承电容计算及分析 |
3.5 电机轴承油膜击穿时等效电阻的计算 |
3.6 本章小结 |
4 PWM变频供电电机拖动系统轴电流分析 |
4.1 变频器及整个系统共模电路MATLAB仿真分析 |
4.2 系统轴电流流通路径建模分析 |
4.3 PWM变频供电电机轴电流仿真分析 |
4.3.1 电机内部共模参数的建模分析 |
4.3.2 变频器的MATLAB建模分析 |
4.3.3 调制方式对共模电压和轴电流的影响 |
4.3.4 载波比对轴承电流的影响 |
4.3.5 在相同时间内,轴承油膜击穿次数对轴电流的影响 |
4.3.6 不同调制度下轴承电流的分析 |
4.3.7 不同容量电机轴电流的分析 |
4.4 本章小结 |
5 轴电流的抑制措施 |
5.1 滤波器设计综述 |
5.2 新型滤波器设计原理 |
5.2.1 新型滤波器设计综述 |
5.2.2 新型滤波器设计理念 |
5.3 滤波器仿真分析 |
5.4 本章小结 |
6 实验分析 |
6.1 实验平台的搭建 |
6.2 实验测量原理 |
6.2.1 共模电压的测量 |
6.2.2 轴电压的测量 |
6.2.3 电机对地电流的测量 |
6.2.4 共模电压同电机转速和变频器载波频率的关系 |
6.2.5 实验中所注意事项 |
6.3 实验数据与理论、仿真数据分析 |
6.4 本章小结 |
7 总结及展望 |
7.1 总结 |
7.2 展望 |
参考文献 |
作者简历 |
学位论文数据集 |
四、变频调速中的共模电压分析(论文参考文献)
- [1]共中线开绕组电驱动系统共模电压抑制策略研究[D]. 孙光淼. 合肥工业大学, 2020(02)
- [2]长电缆对变频器输出电压影响分析及其对策[D]. 王浩. 中国矿业大学, 2019(09)
- [3]共直流母线开绕组异步电机零序电流抑制策略研究[D]. 姚乐. 合肥工业大学, 2018(01)
- [4]机车牵引主电路接地检测回路共模电压研究[J]. 倪大成,应婷,张宇. 机车电传动, 2016(05)
- [5]基于电流源型变频器长距离传输系统研究[D]. 宗晓. 中国矿业大学, 2015(02)
- [6]PWM多驱动系统中共模电压的分析及其抑制[D]. 王磊. 哈尔滨理工大学, 2014(07)
- [7]采煤机变频调速系统长输出电缆的特性研究[D]. 刘聪. 煤炭科学研究总院, 2014(11)
- [8]潜油电泵井下温度压力在线监测系统研究[D]. 叶欣. 西安石油大学, 2013(07)
- [9]SVPWM驱动系统中共模电压抑制技术的研究[D]. 陈鑫. 哈尔滨理工大学, 2013(01)
- [10]PWM变频供电异步电机耦合电容计算与轴电流分析[D]. 马喜平. 北京交通大学, 2012(05)